dizertační práce

Magneto-optické studie pevných látek

Text práce 16.91 MB Teze 3.99 MB

Autor práce: Artur Solodovnyk, Ph.D.

Ak. rok: 2022/2023

Vedoucí: doc. Dr. Ing. Petr Neugebauer, Ph.D.

Oponenti: Dr. Hans Malissa , Prof. Johan van Tol

Abstrakt:

Elektricky detekovaná magnetická resonance (EDMR) je citlivá a užitečná technika pro výzkum základních vlastností polovodičů a pevných látek. Tato práce popisuje teorii elektronové paramagnetické resonance a spektroskopie EDMR v jejímž rámci je nastíněno několik modelů spinově závislé rekombinace. Instrumentační a softwarové části jsou  ředstaveny spolu s vývojem nového držáku vzorku přímo pro EDMR. Plánujeme pozvednout výzkum na poli EDMR na vyšší úroveň pomocí vývoje zařízení, které bude pracovat při frekvencích až do 1.1 THz a externím magnetickém poli do 16 T. Vezmeme-li v potaz možnosti námi postaveného THz Frequency-Domain Rapid Scan (THz FraScan) spektrometru nacházejícího se na CEITEC VUT, vzorky budeme charakterizovat pomocí obou měřicích módu, tedy zvyšování magnetického pole nebo frekvence. V porovnání s konvenční kontinuální vlnou (CW) EDMR nám tato měření umožní získat nejen závislost změny napětí na externím magnetické poli při dané frekvenci, ale také akvizici map znázorňující závislost frekvence na magnetickém poli.

Klíčová slova:

Elektronová paramagnetická rezonance, elektricky detekovaná magnetická rezonance, spektroskopie, THz, SiC

Termín obhajoby

20.04.2023

Výsledek obhajoby

obhájeno (práce byla úspěšně obhájena)

znamkaPznamka

Průběh obhajoby

Disertační práce pana Solodovnyka popisuje teorii elektronové paramagnetické resonance a spektroskopie EDMR v jejímž rámci je nastíněno několik modelů spinově závislé rekombinace. Instrumentační a softwarové části jsou představeny spolu s vývojem nového držáku vzorku přímo pro EDMR. Cílem bylo pozvednout výzkum na poli EDMR na vyšší úroveň pomocí vývoje zařízení, které bude pracovat při frekvencích až do 1.1 THz a externím magnetickém poli do 16 T. Elektricky detekovaný EPR (EDMR) je výkonná technika pro charakterizaci defektů v polovodičích. Protože EDMR může být extrémně citlivé, lze jej použít ke studiu transportu zahrnujícího spinové stavy blízko povrchových nebo epitaxních vrstev. Schopnost multifrekvenčního a vysokofrekvenčního rozmítání, která je zde cílem, může výrazně přispět k polem polovodičů a kvantových informací. Elektronová paramagnetická rezonance je relativně vzácná a zařízení, kde lze měřit EDMR, jsou ještě vzácnější. Vývoj tohoto spektrometru je proto aktuální a může být skvělým nástrojem pro velkou skupinu vědců. Vývoj tohoto nastavení je důležitý pro komunity fyziky polovodičů, vývoj zařízení a kvantové výpočty. Zvláště důležitá je zvýšená citlivost. Téma práce je aktuální a cíle byly jasně stanoveny. Student prokázal dobrou schopnost řešit problém, protože to vedlo k funkčnímu spektrometru. V průběhu obhajoby pan Solodovnyk zodpověděl dotazy oponentů a členů komise výborně a prokázal výbornou orientaci ve zkoumané oblasti.

Jazyk práce

angličtina

Fakulta

Ústav

Studijní program

Pokročilé materiály a nanovědy (STIPMN)

Studijní obor

Pokročilé nanotechnologie a mikrotechnologie (PNTMT)

Složení komise

prof. RNDr. Radim Chmelík, Ph.D. (předseda)
Dr. Johan van Tol (člen)
Dr. Hans Malissa (člen)
prof. Ing. Radimír Vrba, CSc. (místopředseda)
prof. Ing. Jaroslav Boušek, CSc. (člen)
Prof. Ing. Pavel Hazdra, CSc. (člen)

viz posudek v pdf.
Soubor vložený vedoucím Velikost
Posudek vedoucího práce [.pdf] 88,94 kB

Posudek oponenta
Dr. Hans Malissa

viz posudek v pdf.
Soubor vložený oponentem Velikost
Posudek oponenta [.pdf] 151,58 kB

Posudek oponenta
Prof. Johan van Tol

viz posudek v pdf.
Soubor vložený oponentem Velikost
Posudek oponenta [.pdf] 120,68 kB

Odpovědnost: Mgr. et Mgr. Hana Odstrčilová